新能源实训室建设课件.ppt

1、新能源实训室新能源实训室建设方案建设方案吴勇平5/6/2013建设背景建设目标功能定位人才培养方案主要职业（工种）及技能考核要求实训基地配置主要内容主要内容2022-8-132建设背景建设背景-主题词：新能源主题词：新能源n新能源投资新能源投资“最红最红”。2007年清洁能源领域的大部分投资仍然集中在年清洁能源领域的大部分投资仍然集中在欧洲和美国。但中国、印度和巴西也加大了新能源投资，投资额为欧洲和美国。但中国、印度和巴西也加大了新能源投资，投资额为260亿美元，占全球新能源投资的亿美元，占全球新能源投资的22%，是，是2004年年18亿美元的亿美元的14倍倍。n风能、太阳能风能、太阳能“最热

2、最热”。从投资额来看，去年风能产业吸引的投资额从投资额来看，去年风能产业吸引的投资额最大，为最大，为502亿美元，占清洁能源领域投资额的亿美元，占清洁能源领域投资额的1/3。截至今年。截至今年3月份，月份，全球已安装的风能发电能力超过全球已安装的风能发电能力超过100千兆瓦。从投资增速来看，去年千兆瓦。从投资增速来看，去年太阳能产业的投资增速最快，增幅达太阳能产业的投资增速最快，增幅达254%，为，为286亿美元。而生物燃亿美元。而生物燃料产业的投资额，因当前粮价高涨，生物能源遭受质疑等因素的影响，料产业的投资额，因当前粮价高涨，生物能源遭受质疑等因素的影响，下降了将近下降了将近1/3，为，为

3、21亿美元。亿美元。n产业基金投资新能源产业基金投资新能源“最勤最勤”。在新能源的投资队伍中，产业基金在新能源的投资队伍中，产业基金和银行等金融机构最为热衷。核电新能源产业基金、新能源发展产业和银行等金融机构最为热衷。核电新能源产业基金、新能源发展产业投资基金等已获批或正在积极申报审批。投资基金等已获批或正在积极申报审批。2022-8-1331900-20081900-2008年间全球的温度变化年间全球的温度变化资料来源:NOAA 交银国际n资源问题：经济增长对能源需求不断扩大，而传统能源的供给有限，传统能源价格的不断走高，拖累经济增长，带来滞涨隐忧。n环境问题：温室气体排放给环境造成很大压力

4、，全球变暖趋势正在摧毁地球人的“绿色家园”梦想；为使全球平均气温的升幅不超过工业化之前2，要在2050 年前实现全球二氧化碳排放量比1990 年减少50 以上。传统能源传统能源世界世界储采比储采比中国中国占比占比(&)(&)储采比储采比石油1258.0BB4215.5BB1.2%11.1煤炭8260001MNT122114500MT13.9%41天然气185.02TNM360.42.46TNM31.3%32.3资料来源:BP 交银国际建设背景建设背景-世界及中国传统能源的储量世界及中国传统能源的储量2022-8-1342022-8-135资源丰富、利用方便、洁净无污染资源丰富、利用方便、洁净无

5、污染太阳能利用的重要途径之一是研制太阳电池！太阳能利用的重要途径之一是研制太阳电池！Wave Tide建设背景建设背景-新能源分类新能源分类 2022-8-136n政府相继出台了针对新能源的扶持政策及远景规划，决定综合采取财政补助、科技支持和市场拉动的方式，加快本国新能源产业的产业化和规模化发展。n各主要经济体计划在2020 年将可再生能源的比重提高至15-20%左右。经济体经济体新能源规划和碳减排目标新能源规划和碳减排目标欧盟未来10年至少投资500亿欧元用于清洁能源的研发；2020年实现清洁能源占能源结构20%；2020年将其温室气体排放量在1990 年基础上减少20%，到2050年实现温

6、室气体减排80%。美国未来10年向清洁能源领域投资1500亿美元；2015年以前投放100万辆混合动力车；可再生能源发电比例在2012年达到10%，在2025年达到25%；2020年温室气体排放量在2005年的基础上减少17%。日本2020年清洁能源消费占比提高到20%，其中除了太阳能发电和生物燃料外，还包括热泵装置；到2020年太阳能发电量提高到现在的20倍；到2020年将排放量较2005年水平降低15%。中国至2020年新能源总投资预计达4.5万亿元人民币,拉动全社会总投资9万亿元；可再生能源占总能源消耗比例提高到15%；单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%-45%。资料来源:交银

7、国际建设背景建设背景-全球主要经济体的新能源规划和减排目标全球主要经济体的新能源规划和减排目标按照新兴产业的发展规律，人才队伍培养和聚集至少需要2030年的时间，虽然经过近几年的发展，我国在发展新能源方面已经具备了一定的人才队伍基础，但由于新能源产业是一项新兴产业，国内外新能源产业人才的培养能力明显不足，新能源产业人才非常紧缺，许多从事技术人员来自于新能源相近领域的专业人员，没有接受过系统的技术学习和培养，很多大型企业主要利用自身相关技术和工业基础，通过联合设计或引入战略合作方式培养新能源开发和制造技术队伍，虽有一定收效，但要满足新能源产业发展所需要的人才缺口还有一定距离。技术瓶颈的解决必须依

8、靠人才，而人才存量不足，以及后续人才队伍培养目前已经成为制约我国新能源产业可持续发展的一个重大问题。2022-8-137建设背景建设背景-人才需求和培养人才需求和培养2022-8-138新能源开发与应用专业实训基地建设主要面向本地区主导产业及企业、面向职业学校教学实训、面向社会提供服务平台，以高技能人才培养为重点，满足实训教学、技能培训、考工鉴定和技能竞赛的需要，是本地区职业教育师资培训和职业院校、培训机构及企事业单位技能人才重要培训基地；也是新技术、新工艺、新职业推广和中高级职业技能鉴定基地；同时能引导本区域职业院校的建设发展方向，是国内一流的综合性、公益性和示范性的实训基地，充分体现培训与

9、鉴定相结合。建设建设目标目标-适用范围适用范围2022-8-1391.1.仿真性：仿真性：提供现场应用的设备，模拟现场运行环境，加强学生实践技能训练。2.2.通用性：通用性：除用于新能源开发与应用专业实训教学外，还可用于相关专业（如新能源发电技术、新能源应用、光伏技术应用、风能与动力技术、太阳能应用技术、建筑新能源工程技术等专业）的实训教学。3.3.先进性：先进性：使学生在掌握本专业的基本技能的同时，了解行业前瞻性技术的应用。4.4.公共性：公共性：实训基地不仅服务于本校，同时可与周边职业学校共享，又能面向社会承担培训和技能鉴定任务，起到较好的社会效应与经济效应。5.5.开放性：开放性：所建设

10、实训基地不仅用于学生实训，亦可作为教师科研应用的平台。6.6.实用性：实用性：通过实训考核项目，培养学生职业技能和岗位能力，为后续就业实现“零距离”上岗。建设目标建设目标-实训室建设要求实训室建设要求2022-8-13101.技能实训教学和培训2.职业（工种）等级考核鉴定3.“四新”技术推广和高技能人才孵化基地4.相关企业在岗人员业务技能培训5.科研开发新能源开发与应用专业实训基地建设是按照太阳能光伏发电，太阳能光热应用，风力发电，燃料电池发电等业务模型的管理业务和技能要求进行建设。功能定位功能定位2022-8-13111.紧密结合社会需求2.具有明确的专业培养目标3.注重能力培养，尤其实践能

11、力，全面实施素质教育4.贯彻“工学结合”、“产学结合”专业建设模式，建立以工作过程为导向的课程体系行业的发展动态和人才的需求状况是准确定位专业人才培养目标的重要依据，据此制定的人才培养方案才能符合高职教育开放性、实践性、职业性的要求，毕业生才能成为企业真正需要的高素质、技能型人才。新能源开发与应用专业人才培养应具有如下特点：人才培养方案人才培养方案-概述概述2022-8-1312主要就业方向：主要就业方向：全国各新能源设备制造厂家，如：风力发电设备生产厂家，太阳能发电设备生产厂家，蓄电池生产厂家及燃料电池生产厂家，太阳能热水器生产厂家等；新能源发电电厂；热电厂；风力发电厂等。主要就业岗位：主要

12、就业岗位：新能源发电（含风力发电，太阳能发电等）设备设计、安装调试、运行、检修与维护；太阳能热水器设备设计、安装调试、运行、检修与维护；太阳能热水系统设备维护、运行、检修等；新能源发电厂电气设备维护、运行、检修与维护等。人才培养方案人才培养方案-主要就业方向和就业岗位主要就业方向和就业岗位2022-8-1313人才培养方案人才培养方案-新能源开发与应用专业岗位及专业能力表新能源开发与应用专业岗位及专业能力表2022-8-1314培养拥护党的基本路线，适应社会主义现代化建设和市场经济需要，德、智、体、美等全面发展，不但具有与本专业领域方向相适应的文化水平与素质、而且具有良好的职业道德和创新精神；

13、既掌握新能源应用技术的基础理论知识和基本方法，又具备从事新能源应用领域所需的工程选址，设备组装调试、运行、检修和维护等方面的基本技能，还具有较强的实际工作能力；面向新能源应用技术方向满足与新能源应用技术相关企业生产、建设、管理、服务等第一线需要的高等技术应用性专门人才。人才培养方案人才培养方案-专业培养目标专业培养目标2022-8-1315（1 1）专业能力：）专业能力：阅读一般性英语技术资料和进行简单口头交流能力，计算机操作与应用能力，文献资料查阅能力，识图绘图能力，电工电子基本技能应用能力，钳工工艺技能应用能力，太阳能发电系统或风力发电系统运行操作与事故处理能力，自动化设备的安装、调试、检

14、修与维护能力，系统设计及设备选型能力，机械分析能力，具有常见机械构件受力和运动分析能力，构件应力和强度分析能力，选择构件材料和加工方法能力，技术改造能力，生产组织与质量管理能力。（2 2）方法能力：）方法能力：职业生涯规划能力，独立学习能力，获取新知识能力，决策能力。（3 3）社会能力：）社会能力：人际交往能力，公共关系处理能力，劳动组织能力，集体意识和社会责任心。人才培养方案人才培养方案-人才培养规格人才培养规格2022-8-1316针对新能源开发与应用技术专业所面向的岗位群，根据岗位专业能力要求，构建基于自动化设备运行与维护，光伏发电运行与维护，太阳能热水系统运行与维护，风力发电运行与维护

15、，氢能发电运行与维护等工作过程导向的课程体系。针对自动化设备开发、运行与维护，太阳能热水系统设计、运行与维护和新能源发电厂运行与维护岗位群，以培养岗位工作职业能力为主线，按照职业能力成长规律和职业能力所能完成的任务，归类、整合、凝炼出典型工作任务，由典型工作任务转化为行动领域。参照职业标准，将行动领域转化为学习领域，采用基于工作过程的项目教学，实现课岗合一，按照技能生长规律，构建基于工作过程导向的系统化课程体系。形成了基于自动化设备检修工作过程、基于太阳能热水系统检修工作过程、基于新能源发电设备检修工作过程的三个专业课程群，分项目按生产过程组织主干核心课程教学。人才培养方案人才培养方案-以工作

16、过程为导向的课程体系以工作过程为导向的课程体系2022-8-1317人才培养方案人才培养方案基基于于工工作作过过程程导导向向的的课课程程体体系系2022-8-1318主要职业（工种）及技能考核要求主要职业（工种）及技能考核要求序号序号职业名称职业名称能力要求能力要求1 1太阳能利用工从事太阳能光热、光电设备和建筑的安装、建造、调试、维修及管理的人员。能够安装调试太阳热水器、太阳热水工程、太阳灶、太阳干燥装置及配套设施；能够建造太阳房、太阳温室、太阳禽畜舍，安装太阳采暖系统和辅助设施；能够按设计配置太阳光电系统，选型和安装太阳电池控制装置、电源逆变装置、蓄能设备等；能够检查测试太阳光热、光电设备

17、的技术性能；能够指导用户安全使用设备，处理运行中的障碍。2 2小风电利用工从事单机功率10千瓦及以下（或风轮扫风面积小于40）的小型户用风力、风光互补发电系统的安装、调试、运行管理与维修的人员。能够完成从事小型户用风力发电和风光互补发电系统的安装；完成小型户用风力发电和风光互补发电系统的调试；完成从事小型户用风力发电和风光互补发电系统的运行管理与维修等。3 3风力发电运行检修员从事并网风力发电设备运行、维护和检修的人员。能够完成并网风力发电设备的运行监视和调节；完成并网风力发电设备的启动和停运；完成并网风力发电设备的维护和检修。4 4生物质能设备工从事生物质能资源的气化、液化、固化转换利用装置

18、的安装、调试、运行、管理与维修的人员。能够收集、储运、粉碎原料；能够安装、调试生物质气化、液化、固化装置及辅助设备；能够操作生物质气化炉、液化设备、造型机、碳化炉及辅助设备，进行生物质能资源的气化、液化、固化转换利用；能够排除生产和使用设备的故障，维修保养设备；能够负责生产现场的安全管理；能够包装、检验产品。5 5沼气生产工从事农村户用沼气池、城镇生活污水净化沼气装置、大中型沼气工程等的施工、安装、设备调试和维修以及进行沼气生产管理的人员。能够制作、拼装模板，制作钢筋骨架，配制、浇注混凝土，砌筑池体和制拱；能够制作水封、气封和隔热保温层；能够制作脱硫罐、贮气罩和其他设备；能够安装、调试输、配气

19、管网系统，电、水、气仪表，燃烧器具，沼气动力机械和发电机械；能够对沼气发酵罐进行配料、加料和排料，监控沼气发酵罐内的温度、酸碱度（PH值）、气体和料液状况；能够操作沼气动力机械和发电机械，检测、分析进、出料液和气体质量；能够维修机械和电气设备；能够综合利用发酵后的残余物2022-8-1319实训基地配置实训基地配置“太阳能光伏技术及应用实训室”、“太阳能光热技术及应用实训室”、“风能技术及应用实训室”、“氢能技术及应用实训室”共四个实训室。2022-8-1320太阳能光伏技术及应用实训室包括太阳能电池组件测试，光伏独立电站，光伏并网，光伏发电应用和光伏发电与建筑一体化设计等几个实训模块。通过实

20、训演示、动手操作和创新设计等环节，使受训者掌握太阳能光电设备的测试，安装，调试和维修等技能，掌握光伏发电系统的调试方法及相关仪器的使用。本实训室既可用于职业技能培训，相关课程设计和毕业设计。又可用于对社会职后人员以及对农村劳动力转移相关技能进行培训。实训基地配置-太阳能光伏技术及应用实训室2022-8-1321实训基地配置-太阳能光伏技术及应用实训室2022-8-1322实训基地配置-太阳能光伏技术及应用实训室2022-8-1323实训基地配置-太阳能光伏技术及应用实训室2022-8-1324太阳能光热技术及应用系统实训室包括热工仪表使用，集热器测试，真空管型太阳能热水器，平板型太阳能热水器，

21、太阳能热水系统等几个实训模块。通过实训演示、动手操作和创新设计等环节，使受训者掌握太阳能光热设备的测试，安装，调试和维修等技能，掌握太阳能热水系统的调试方法及相关仪器的使用。本实训室既可用于职业技能培训，相关课程设计和毕业设计。又可用于对社会职后人员以及对农村劳动力转移相关技能进行培训。实训基地配置-太阳能光热技术及应用实训室2022-8-1325实训基地配置-太阳能光热技术及应用实训室2022-8-1326风能技术及应用系统实训室包括风能测仪表使用，永磁同步风力发电，双馈异步风力发电，风光互补等几个实训模块。通过实训演示、动手操作和创新设计等环节，使受训者掌握风力机安装，调试和维修；掌握风力

22、发电电器设备的调试和维修，掌握风力发电系统及风光互补系统的调试方法及相关仪器的使用。本实训室既可用于职业技能培训，相关课程设计和毕业设计。又可用于对社会职后人员以及对农村劳动力转移相关技能进行培训。实训基地配置-风能技术及应用实训室2022-8-1327实训基地配置-风能技术及应用实训室2022-8-1328氢能技术及应用系统实训室包括测仪表使用，氢氧燃料电池发电，燃料电池与太阳能互补等几个实训模块。通过实训演示、动手操作和创新设计等环节，使受训者掌握氢气的使用及维护，掌握燃料处理和燃料电池活化，掌握燃料电池发电系统的调试方法及相关仪器的使用。本实训室既可用于职业技能培训，相关课程设计和毕业设

23、计。又可用于对社会职后人员以及对农村劳动力转移相关技能进行培训。实训基地配置-氢能技术及应用实训室2022-8-1329实训基地配置-氢能技术及应用实训室2022-8-1330实训目的实训目的 通过理论讲解、实训演示、动手操作和创新设计等环节，使受训者了解光伏材料的加工过程和分类，掌握太阳能电池组件的测试，掌握光伏发电系统的工作原理和设计流程，能够安装和调试太阳光伏发电系统，掌握太阳能光伏技术与建筑设计相结合的设计理念，并配置相应实训项目，能进行创新性实训设计。核心专业实训室-太阳能光伏技术及应用2022-8-1331教学目标教学目标 知识教学目标知识教学目标 1）太阳能电池的伏安特性 2）太

24、阳能电池组件的加工流程 3）太阳能控制器，离网型逆变器和并网型逆变器原理及应用 4）储能器件分类及原理 5）实现最大功率跟踪的方式及原理 6）太阳能独立电站的结构及设计 7）光伏并网系统的结构及设计核心专业实训室-太阳能光伏技术及应用2022-8-1332教学目标教学目标 能力培养目标能力培养目标 1）熟练掌握太阳能电池的伏安特性，并能绘制电压电流，电压功率曲线 2）了解太阳能电池板的加工过程，并掌握太阳能电池板的测试 3）掌握太阳能控制器和蓄电池的安装和维护 4）掌握获得太阳能电池组件最大功率的方法 5）能够安装调试离网型逆变器和并网型逆变器 6）可根据要求组建太阳能离网系统 7）能够安装调

25、试太阳能光伏并网系统 8）熟悉太阳能光伏技术与建筑一体化设计核心专业实训室-太阳能光伏技术及应用2022-8-1333序号序号实训内容实训内容1 1太阳能电池测试2 2太阳能电池组件的安装调试及应用3 3太阳能最大功率跟踪4 4太阳能光伏发电系统的安装调试5 5太阳能光伏技术在建筑中的应用实训内容实训内容核心专业实训室-太阳能光伏技术及应用2022-8-1334实训目的实训目的 通过理论讲解、实训演示、动手操作和创新设计等环节，使受训者了解太阳能光热转换的原理，熟悉热工常用仪表，熟悉太阳能热水系统的构成，掌握太阳能热水器的工作原理及分类，掌握太阳能热水器的测试方法，掌握太阳能热水器的设计，施工

26、，安装、调试和维护，能够根据要求设计太阳能热水器系统。核心专业实训室-太阳能光热技术及应用2022-8-1335教学目标教学目标 知识教学目标知识教学目标 1）热工学基础 2）流体力学和材料力学概要 3）太阳能热水系统分类及组成 4）真空管型太阳能热水器工作原理 5）平板型太阳能热水器工作原理 6）太阳能热水器测试方法 7）太阳能热水系统的设计与施工核心专业实训室-太阳能光热技术及应用2022-8-1336教学目标教学目标 能力培养目标能力培养目标 1）影响太阳能光热转换的因素 2）真空管型太阳能热水器的安装和维护 3）平板型太阳能热水器的安装和维护 4）太阳能热水系统的设计与施工 5）太阳能

27、热水系统的安装与调试 6）熟悉太阳能热水系统与建筑一体化设计核心专业实训室-太阳能光热技术及应用2022-8-1337实训内容实训内容序号序号实训内容实训内容1 1热工仪表的使用2 2太阳能光热转换测试3 3真空管型太阳能热水器安装与调试4 4平板型太阳能热水器安装与调试5 5太阳能热水系统设计与施工核心专业实训室-太阳能光热技术及应用2022-8-1338实训目的实训目的 通过理论讲解、实训演示、动手操作和创新设计等环节，使受训者掌握风轮机设计理论计算，风轮机主要部件的结构和加工技术，熟悉风力发电机 掌握风力机的安装和调试，运行和维护。能够安装和调试风力发电系统，掌握风力发电主要设备的安装，

28、维护和运行，并配置相应实训项目，能进行创新性实训设计。核心专业实训室-风能技术及应用2022-8-1339教学目标教学目标 知识教学目标知识教学目标 1）三相可控整流 2）交交变频和PWM逆变 3）交流调压与斩波 4）叶片与风轮的空气动力特性 5）风力机主要部件（齿轮箱，发电机，塔架等）结构设计和制造技术 6）风力机安装和调试 7）风力机运行与维护 8）风力发电机分类及组成 9）风力发电系统并网运行特性核心专业实训室-风能技术及应用2022-8-1340教学目标教学目标 能力培养目标能力培养目标1）全功率变流器（用于永磁同步风力发电机）安装与调试2）双馈变流器（用于双馈异步风力发电机）安装与调

29、试3）根据要求，确定风轮机参数4）风力机的试车5）风力机并网与脱网6）风力发电机组并网7）风力发电机功率特性8）风力发电机组退网核心专业实训室-风能技术及应用2022-8-1341实训内容实训内容序号序号实训内容实训内容1 1风力发电的主要电气设备安装与调试2 2风力机安装与调试3 3小型风力发电及风光互补系统运行与检修4 4风力发电运行与检修核心专业实训室-风能技术及应用2022-8-1342实训目的实训目的通过理论讲解、动手操作，使受训者了解质子交换膜燃料电池的工作原理、工作特性。在实训装置上动手操作完成相应的实训项目，掌握气路连接、电池使用的要求及注意事项；增强受训者实际动手能力和创新能

30、力，并增强对氢能利用的兴趣。核心专业实训室-氢能技术及应用2022-8-1343教学目标教学目标 知识教学目标知识教学目标 1）产生氢气的途径；2）氢气在储运、使用中，安全方面的要求 3）质子交换膜燃料电池工作原理、对氢气纯度的要求核心专业实训室-氢能技术及应用2022-8-1344教学目标教学目标 能力培养目标能力培养目标 1）减压阀与气压表的使用 2）气路连接与气密性检查 3）燃料电池开路电压测试、判断是否正常起动 4）燃料电池输出功率对氢气流量的影响测试 5）燃料电池堆负载特性测试 6）燃料电池驱动照明电路 7）燃料电池交流供电 8）燃料电池驱动电机核心专业实训室-氢能技术及应用2022-8-1345实训内容实训内容序号序号实训内容实训内容1 1燃料电池发电质子交换膜燃料电池工作原理与特性测试燃料电池控制燃料电池与蓄电池联合供电势能负载反充电燃料电池供电系统控制与保护2 2燃料电池与太阳能互补水电解燃料电池发电能量循环及效率核心专业实训室-氢能技术及应用谢谢谢谢